Rangkaian Lampu Otomatis dengan Sensor PIR








1. Tujuan [kembali]
Untuk mengetahui bagaimana prinsip kerja dari Sensor PIR dan bagaiman cara mensimulasikan rangkaian Sensor PIR menggunkan aplikasi proteus.

2. Alat dan Bahan [kembali]
  • Sensor PIR
  • Relay
  • Transistor
  • Resistor
  • Alternator  
  • AC voltmeter
  • Lampu
  • Baterei 200VDC
3. Teori [kembali]

Sensor PIR sifatnya mendeteksi inframerah pasif yang berasal dari daerah sekelilingnya. Inframerah Pasif bisa disebabkan karena suhu tubuh dari manusia ataupun benda lainnya. Sehingga jika ada sesuatu yang mendekati Sensor PIR otomatis sensor ini akan ON atau mendeteksi adanya inframerah pasif. Prinsip seperti itulah yang dimanfaatkan untuk mendeteksi pergerakan manusia. Namun untuk menjadikannya sebagai pengendali lampu otomatis harus ditambahkan rangkaian kendali lainnya. Rangkaian kendali dapat berupa rangkaian analog, digital ataupun rangkaian terprogram berbasis mikrokontroler.

Analog to Digital Converter (ADC)

Analog To Digital Converter atau yang juga kita kenal dengan istilah ADC adalah perangkat yang berfungsi untuk mengubah sinyal analog ke sinyal digital. Bentuk ADC bermacam-macam, ada yang berupa modul rangkaian elektronika, ada pula yang berupa chip atau IC. 
Pada prakteknya, ADC atau Analog To Digital Converter berfungsi untuk menjembatani pemrosesan sinyal analog oleh sistem digital. Dalam kehidupan sehari-hari, Analog To Digital Converter punya banyak sekali manfaat, diantaranya untuk pengatur proses industri, komunikasi digital, serta rangkaian pengukuran atau pengujian.
ADC juga banyak digunakan sebagai sensor yang mayoritas berupa analog dengan sistem komputer seperti sensor suhu, sensor cahaya, sensor tekanan atau berat, sensor aliran dan lain sebagainya, kemudian diukur dengan menggunakan sistem digital (komputer). ADC memiliki dua karakter prinsip yakni kecepatan sampling dan juga resolusi.
Sebenarnya prinsip kerja dari ADC sangatlah simpel, yakni dengan cara mengkonversi sinyal analog atau sinyak kontinyu ke dalam bentuk besaran yang merupakan rasio perbandingan antara sinyal input dan juga tegangan referensi. Oleh sebab itu dapat digunakan persamaan signal = (sample/max_value) x reference_voltage   
 
ADC adalah sebuah piranti yang dirancang untuk mengubah sinyal-sinyal analog menjadi bentuk sinyal digital. IC ADC 0804 dianggap dapat memenuhi kebutuhan dari rangkaian yang akan dibuat. IC jenis ini bekerja secara cermat dengan menambahkan sedikit komponen sesuai dengan spesifikasi yang harus diberikan dan dapat mengkonversikan secara cepat suatu masukan tegangan.
Diagram konfigurasi pin ADC0804 ditunjukkan pada gambar, Pin 11 sampai 18 (keluaran digital) adalah keluaran tiga keadaan, yang dapat dihubungkan langsung dengan bus data bilamana diperlukan. Apabila CS (pin 1) atau RD (pin2) dalam keadaan high (“1”), pin 11 sampai 18 akan mengambang (high impedanze), apabila CS dan RD rendah keduanya, keluaran digital akan muncul pada saluran keluaran. Sinyal mulai konversi pada WR (pin 3). Untuk memulai suatu konversi, CS harus rendah. Bilamana WR menjadi rendah, konverter akan mengalami reset, dan ketika WR kembali kepada keadaan high, konversi segera dimulai.
Konversi detak konverter harus terletak dalam daereh frekuensi 100 sampai 800kHz. CLK IN ( pin 4) dapat diturunkan dari detak mikrokontroller, sebagai kemungkinan lain, kita dapat mempergunakan pembangkit clock internal dengan memasang rangkaian RC antara CLN IN ( pin 4) dan CLK R ( pin 19). Pin 5 adalah saluran yang digunakan untuk INTR, sinyal selesai konversi. INTR akan menjadi tinggi pada saat memulai konversi, dan akan aktif rendah bila konversi telah selesai. Tepi turun sinyal INTR dapat dipergunakan untuk menginterupsi sistem mikrokontroller, supaya mikrokontroller melakukan pencabangan ke subrutine pelayanan yang memproses keluaran konverter. Pin 6 dan 7 adalah masukan diferensial bagi sinyal analog. A/D ini mempunyai dua ground, A GND (pin 8) dan D GND ( pin10). Kedua pin ini harus dihubungkan dengan ground. Pin 20 harus dihubungkan dengan catu daya +5V. Pada A/D 0804 merupakan tegangan referensi yang digunakan untuk offset suatu keluaran digital maksimum.


GrafikRespon Sensor

[DataSheet]


4. Rangkaian [kembali]

Prinsip Kerja Rangkaian :


Jika sensor mendeteksi adanya infrared pasif maka sensor akan ON, kemudian sensor mendapatkan tegangan sumber yang berasal dari kaki input Vcc yang dihubungkan ke baterai 220V. Arus mengalir dari baterai menuju R1 lalu masuk ke kolektor Q1 dan keluar dari emiter Q1 dan diteruskan menuju R4 lalu menuju Q4. Dari Q4 arus mengalir ke relay sehinngga mengubah arah relay dan menjadikan rangkaian lampu menjadi rangkaian tertutup sehingga lampu LED nya menyala. Apabila sensor Pir tidak mendeteksi adanya infrared pasif maka Q1 akan off dan Relay tidak bergeser sehingga Lampu LED tidak menyala.


1. Sensor PIR
Pada rangkaian Sensor gerak digunakan sensor PIR. Sensor gerak PIR sifatnya mendeteksi inframerah pasive yang berasal dari daerah sekelilingnya. Inframerah pasif bisa disebabkan karena suhu tubuh dari manusia ataupun hewan. Sehingga jika ada orang atau binatang yang mendekati sensor PIR, otomatis sensor ini akan “ON” atau mendeteksi adanya inframerah pasif.

2. Battery 200VDC
Pada rangkiansensor gerak untuk menghidupkan sensor atau mengalirkan arus ke transistor pada rangkaian digunakan battery 200VDC.

3. Transistor Dan Resistor
Pada rangkaian digunakan resistor 1 k atau 1000 ohm yang kecil ini digunakan untuk simulasi agar pada saat simulasi tidak terjadi penghambatan arus yang sangat besar ,jika tidak dipakai maka terjadi hubungan arus pendek pada transistor jika terjadi arus pendek pada transisitor atau rangkaian maka rangkaian akan cepat rusak. Pada rangkaian sensor gerak  digunakan transistor transistor pada rangkaian baik BC547 dan BC 557 digunakan untuk pemutus dan penyambung(switching) pada transistor rangkaian terjadi arus positif masuk ke besis, dari besis terdapat tegangan negatif dari ground sesuai dengan fungsi dari komponen PNP atau BC557. Pada BC557 jika terdapat arus negatif dr besis maka pada rangkaian luar BC557 menjadi konduktif, sehingga power baterry masuk ke relay dan meng aktifkan lampu.

4. Relay dan AC Voltmeter 

Pada rangkaian digunakan relay fungsi relay untuk penghubung otomatis pada sebuah lampu,power yang tealah dari besis dan power masuk dan mengaktifkan motor . Pada relay terdapat AC volmeter fungsinya untuk pembaca apakah pada relay masuk suatu arus apa tidak.

5. Lampu dan Alternator
lampu yang akan dikontrol dihubungkan ke bagian contact relay. Sehingga ketika sensor mendeteksi pergerakan transistor akan ON. Relay juga akan menjadi ON dan lampu akan menyala karena lampu dihubungkan dengan contact normally open relay. Serta digunakan juga alternator sebagai sumber AC untuk Lampu.

 
5. Video Simulasi [kembali]

6. Link Download [kembali]
Link download rangkaian sensor PIR menggunakan aplikasi proteus : DISINI
Link download video rangkaian sensor PIR : DISINI

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Postingan (Atom)